中國(guó)儀器儀表業(yè) 隱憂(yōu)重重拖發(fā)展后腿
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檢測(cè)分析設(shè)備就包括各種檢測(cè)儀器。實(shí)際上,“科學(xué)儀器在我們?nèi)粘I鐣?huì)生活中至關(guān)重要,它不是大產(chǎn)業(yè),但卻分布在社會(huì)生產(chǎn)的各個(gè)行業(yè)中,如工業(yè)生產(chǎn)中自動(dòng)化的儀器儀表、衛(wèi)生系統(tǒng)用于臨床使用和生命科學(xué)研究的各種醫(yī)療儀器等等?!敝袊?guó)儀器儀表學(xué)會(huì)專(zhuān)家委員會(huì)秘書(shū)長(zhǎng)肖中漢研究員告訴《瞭望》新聞周刊。
看似“配角”實(shí)為“核心”
“儀器儀表對(duì)于科研和工業(yè)生產(chǎn)往往被看作是‘配角’,而實(shí)際上早已成為中國(guó)科技發(fā)展和提升工業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量舉足輕重的核心組成部分。許多事實(shí)證明,中國(guó)科技實(shí)力與經(jīng)濟(jì)發(fā)展的咽喉被卡在儀器儀表這一關(guān)口上”。在不久前舉行的“儀器科學(xué)創(chuàng)新發(fā)展研討會(huì)”上,著名光學(xué)專(zhuān)家王大珩院士的講話(huà)引起了與會(huì)者的共鳴。
王大珩指出,發(fā)展科學(xué)儀器必須首先澄清一個(gè)概念,即儀器不是“機(jī)器”。儀器是認(rèn)識(shí)世界的工具,機(jī)器是改造世界的工具。儀器是對(duì)未知世界認(rèn)識(shí)的科學(xué)工具,也是作為控制生產(chǎn)過(guò)程的工具。“從這個(gè)角度看,儀器屬于信息技術(shù)科學(xué),是認(rèn)識(shí)世界的信息原始數(shù)據(jù)的源頭,在信息科技中占有重要地位”。如果沒(méi)有先進(jìn)的儀器,當(dāng)代科學(xué)研究是難以取得創(chuàng)新成果的,科學(xué)儀器經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展已從配套設(shè)備轉(zhuǎn)變?yōu)楹诵牟考?nbsp;
作為“兩彈一星”的功臣,王大珩對(duì)科學(xué)儀器的重要作用深有體驗(yàn)。他認(rèn)為,“兩彈一星”的成功研制,科研儀器是開(kāi)門(mén)旗艦?!八璧膬x器裝備在當(dāng)時(shí)國(guó)際封鎖條件下,不可能買(mǎi)到。這些技術(shù)裝備,只有依靠自己的科研人員研發(fā),保證全部實(shí)驗(yàn)穩(wěn)妥可靠,萬(wàn)無(wú)一失,有序進(jìn)行?!?nbsp;
據(jù)中國(guó)科學(xué)院長(zhǎng)春光機(jī)所的資料記載,在我國(guó)第一次核爆試驗(yàn)之前,王大珩指導(dǎo)改裝了用于火球發(fā)光動(dòng)態(tài)觀(guān)測(cè)的儀器——高速攝影機(jī);在我國(guó)研制返回式衛(wèi)星時(shí),他又帶領(lǐng)、指導(dǎo)科研團(tuán)隊(duì)研制出多種型號(hào)的對(duì)地觀(guān)測(cè)相機(jī)。上世紀(jì)80年代,我國(guó)向南太平洋發(fā)射遠(yuǎn)程運(yùn)載火箭,“遠(yuǎn)望號(hào)”航天測(cè)量船測(cè)控使用的先進(jìn)裝備之一,就是長(zhǎng)春光機(jī)所研制的光學(xué)設(shè)備。這套設(shè)備所解決的問(wèn)題是世界遠(yuǎn)洋航天測(cè)量的穩(wěn)定跟蹤、定位、標(biāo)校和抗干擾等技術(shù)前沿課題。
清華大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院教授、中國(guó)工程院院士金國(guó)藩告訴本刊記者,無(wú)數(shù)事實(shí)表明,最先進(jìn)的科學(xué)儀器往往是科學(xué)家為了實(shí)驗(yàn)研究的需要由自己設(shè)計(jì)制造出來(lái)的。誰(shuí)掌握或擁有最先進(jìn)的科學(xué)儀器,誰(shuí)就有可能做出最先進(jìn)最杰出的科研成果。100多年來(lái),約1/3的諾貝爾物理和化學(xué)獎(jiǎng)授予了那些在發(fā)展科學(xué)儀器或測(cè)量方法方面有重要?jiǎng)?chuàng)新的科學(xué)家。
據(jù)了解,科學(xué)儀器從實(shí)驗(yàn)室階段到成為商品至少需要3~5年,這期間大量的開(kāi)拓性工作別人已經(jīng)做過(guò)了,因此,完全靠買(mǎi)來(lái)成熟的、商品化的儀器難以做出最具有競(jìng)爭(zhēng)力的開(kāi)創(chuàng)性工作。這也是我國(guó)原始創(chuàng)新能力低于國(guó)際水平的重要原因之一。
五次上書(shū)力促科學(xué)儀器研發(fā)
當(dāng)年曾參與成立中國(guó)儀器儀表學(xué)會(huì)籌備工作的肖中漢研究員,介紹了我國(guó)科學(xué)家5次上書(shū)中央,建議重視儀器儀表的發(fā)展。
1979年4月中國(guó)儀器儀表學(xué)會(huì)成立大會(huì)上,王大珩、汪德昭等科學(xué)家提出《關(guān)于加快儀器儀表工業(yè)發(fā)展的幾點(diǎn)建議》。建議國(guó)家成立儀器儀表工業(yè)總局,統(tǒng)一管理和支持儀器儀表工業(yè)的發(fā)展。建議得到鄧小平、方毅和余秋里等領(lǐng)導(dǎo)人的高度重視,國(guó)務(wù)院于當(dāng)年10月批準(zhǔn)成立了國(guó)家儀器儀表工業(yè)總局。雖然這一機(jī)構(gòu)隨著機(jī)械工業(yè)部的撤銷(xiāo)而消失,但它對(duì)提升我國(guó)儀器儀表的地位發(fā)揮了重要作用。
1982年,中國(guó)儀器儀表學(xué)會(huì)向國(guó)務(wù)院提出成立中國(guó)儀器儀表展覽培訓(xùn)中心的建議。時(shí)任國(guó)務(wù)院副總理的方毅作了批示,并給予經(jīng)費(fèi)支持。
1995年,王大珩、楊嘉墀、盧嘉錫等20位院士聯(lián)名上書(shū)國(guó)務(wù)院,針對(duì)當(dāng)時(shí)我國(guó)儀器儀表工業(yè)發(fā)展滯后的嚴(yán)峻形勢(shì),提出了《關(guān)于振興我國(guó)儀器儀表工業(yè)的建議》,中央領(lǐng)導(dǎo)高度重視,朱櫧基副總理批示后,國(guó)家計(jì)委撥出專(zhuān)門(mén)經(jīng)費(fèi)一億元予以支持。
2000年4月,王大珩等11位院士提出《我國(guó)儀器儀表工業(yè)急需統(tǒng)一規(guī)劃和歸口管理的建議》,被直接送到了時(shí)任國(guó)務(wù)院副總理溫家寶的辦公桌上。隨后,國(guó)家計(jì)委、國(guó)家經(jīng)貿(mào)委、科技部委托中國(guó)儀器儀表學(xué)會(huì)對(duì)全國(guó)儀器儀表行業(yè)進(jìn)行調(diào)研。調(diào)研組首選7個(gè)省市,歷時(shí)3個(gè)月,寫(xiě)出專(zhuān)項(xiàng)調(diào)研報(bào)告和發(fā)展政策建議。
肖中漢介紹說(shuō),這份調(diào)查報(bào)告促使我國(guó)政府第一次“要把儀器儀表放到重要位置”幾個(gè)字寫(xiě)入了“十五”國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展綱要。隨后,國(guó)家計(jì)委設(shè)立了關(guān)于儀器儀表產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目,各地方的一些相關(guān)項(xiàng)目也紛紛上馬。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),最近幾年,中國(guó)關(guān)于儀器儀表的立項(xiàng)經(jīng)費(fèi)已超過(guò)了2億元。同時(shí),銀行也開(kāi)始支持企業(yè)關(guān)于儀器儀表生產(chǎn)的貸款,截止到目前,貸款金額已超過(guò)約30億元。
2002年4月,王大珩、楊嘉墀和金國(guó)藩院士上書(shū),《建議國(guó)家計(jì)委將‘自動(dòng)化儀表與控制系統(tǒng)’列專(zhuān)項(xiàng)支持發(fā)展》。建議書(shū)寫(xiě)道,不僅我國(guó)自動(dòng)化儀表與控制系統(tǒng)同發(fā)達(dá)國(guó)家相比存在著較大的差距,而且近年來(lái)國(guó)家計(jì)委支持儀器儀表發(fā)展在重大項(xiàng)目的安排和投入上對(duì)自動(dòng)化儀表與控制系統(tǒng)力度也不夠,今年國(guó)債項(xiàng)目未能列專(zhuān)項(xiàng)支持,立項(xiàng)數(shù)量太少。這同國(guó)際發(fā)展的潮流、我國(guó)市場(chǎng)的需求、以及必須盡快扭轉(zhuǎn)我國(guó)自動(dòng)化儀表與控制系統(tǒng)被動(dòng)落后的局面是很不適應(yīng)的。建議“國(guó)家計(jì)委對(duì)自動(dòng)化儀表與控制系統(tǒng)盡快列專(zhuān)項(xiàng)加大投資力度支持發(fā)展”。國(guó)務(wù)院副總理曾培炎對(duì)此作出批示,原國(guó)家計(jì)委再次予以立項(xiàng)。
我國(guó)政府一貫重視專(zhuān)家們的意見(jiàn)和建議,并在制訂相關(guān)規(guī)劃中予以采納。在《國(guó)家中長(zhǎng)期科技發(fā)展規(guī)劃綱要(2006~2020)》中,儀器儀表被列入重點(diǎn)領(lǐng)域的優(yōu)先主題。
儀器儀表行業(yè)拖后腿
肖中漢認(rèn)為,經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展,我國(guó)的儀器儀表行業(yè)基本構(gòu)成了學(xué)科和產(chǎn)業(yè)體系,形成了一定規(guī)模。但與儀器儀表在國(guó)民經(jīng)濟(jì)和國(guó)計(jì)民生等方面的作用來(lái)比較,產(chǎn)業(yè)規(guī)模仍然較小,年產(chǎn)值僅2000億元左右,相關(guān)企業(yè)也不大,最大企業(yè)產(chǎn)值只有20多億元。從技術(shù)水平上看,與國(guó)外的差距總體上還落后十多年,尤其是大型的高端精密儀器。
中國(guó)科協(xié)2007年3月發(fā)布的調(diào)查結(jié)果顯示,社會(huì)上正在應(yīng)用的90余種主體分析儀器中,我國(guó)只能生產(chǎn)20余種,不到總量的1/3。其中,生命科學(xué)專(zhuān)用儀器約有80余種,我國(guó)商品化的只有6種,目前在研的約有10余種,離市場(chǎng)需求相差甚遠(yuǎn)。
相關(guān)資料也顯示,我國(guó)在作為科技發(fā)展基礎(chǔ)的科學(xué)儀器與裝備方面對(duì)科技發(fā)達(dá)國(guó)家的依賴(lài)性過(guò)大,對(duì)于應(yīng)對(duì)可能出現(xiàn)的遏制的抗衡能力脆弱。迄今,我國(guó)每年形成的上萬(wàn)億元固定資產(chǎn)投資中,有60%以上是用于進(jìn)口設(shè)備,而實(shí)驗(yàn)室使用的高端精密儀器幾乎100%進(jìn)口。以分析檢測(cè)儀器為例,近年來(lái),我國(guó)的銷(xiāo)售額僅占全球銷(xiāo)售額的0.3%,且絕大部分為中低檔產(chǎn)品,高端儀器設(shè)備,如色譜-質(zhì)譜儀、核磁波譜儀、等離子質(zhì)譜儀、電子能譜儀、透射和掃描電鏡、自動(dòng)生化分析儀和核酸測(cè)序儀等100%依賴(lài)進(jìn)口。
在生物醫(yī)學(xué)儀器方面,我國(guó)對(duì)發(fā)達(dá)國(guó)家的依賴(lài)程度則更為嚴(yán)重?,F(xiàn)在省市醫(yī)院的臨床生化檢驗(yàn)很少使用國(guó)產(chǎn)儀器。據(jù)海關(guān)2002年統(tǒng)計(jì),我國(guó)當(dāng)年進(jìn)口的醫(yī)用診斷設(shè)備與分析檢驗(yàn)儀器占全部進(jìn)口醫(yī)療裝備的65%,達(dá)11.4億美元,幾乎全部為技術(shù)密集型的科學(xué)儀器;而我國(guó)當(dāng)年出口的醫(yī)療設(shè)備僅為2.6億美元,其中最多的品種則是技術(shù)含量很低的按摩器具。
據(jù)了解,中低檔產(chǎn)品中,國(guó)產(chǎn)儀器儀表大部分可以替代進(jìn)口產(chǎn)品,但高檔產(chǎn)品的可靠性指標(biāo),即平均無(wú)故障運(yùn)行時(shí)間與國(guó)外產(chǎn)品大約相差l~2個(gè)數(shù)量級(jí)。測(cè)量精度一般相差1個(gè)數(shù)量級(jí)。一些影響可靠性的關(guān)鍵技術(shù),如精密加工、密封、焊接技術(shù)等至今沒(méi)有得到很好解決,導(dǎo)致產(chǎn)品,特別是高檔產(chǎn)品的性能不夠穩(wěn)定和可靠。
受訪(fǎng)專(zhuān)家指出,當(dāng)今國(guó)外產(chǎn)品的更新周期大約在2~3年,新技術(shù)的儲(chǔ)備往往可以提前到10年。而我國(guó)企業(yè)往往是通過(guò)引進(jìn)外國(guó)設(shè)備來(lái)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品更新,在新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)方面原創(chuàng)性成果很少。一些采用新原理的產(chǎn)品,在我國(guó)還處于空白狀態(tài)。科研院所在跟蹤新技術(shù)方面雖然有成果,但與企業(yè)結(jié)合進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化相當(dāng)艱難,導(dǎo)致產(chǎn)品技術(shù)更新的周期過(guò)長(zhǎng)。此外,國(guó)內(nèi)儀器缺乏針對(duì)使用對(duì)象而開(kāi)發(fā)的專(zhuān)用解決方案。
據(jù)科技部的相關(guān)調(diào)研報(bào)告預(yù)測(cè),2006~2015年間,我國(guó)新購(gòu)科學(xué)儀器的總額將超過(guò)1000億元人民幣,這還不包括每隔5~7年需要更新?lián)Q代的數(shù)量。
有關(guān)權(quán)威人士分析認(rèn)為,我國(guó)儀器儀表企業(yè)往往對(duì)大型工程工藝不熟悉,缺乏應(yīng)用技術(shù)的集成能力,生產(chǎn)高檔產(chǎn)品比較困難。缺乏國(guó)家強(qiáng)有力的研究支援體制也是導(dǎo)致科學(xué)儀器研發(fā)遲緩的一個(gè)重要原因?!坝捎隗w制機(jī)制沒(méi)有理順,造成我國(guó)儀器儀表行業(yè)缺乏高層次的復(fù)合型人才,缺乏熟悉、精通各學(xué)科交叉的綜合型人才。人才短缺,無(wú)疑是造成國(guó)產(chǎn)儀器儀表與進(jìn)口產(chǎn)品差距的重要原因”。
評(píng)論